Các vết nứt, điểm nóng và hiệu ứng PID là ba yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến hiệu suất của các mô-đun quang điện silicon tinh thể. Hôm nay chúng ta hãy cùng nhau tìm hiểu về nguyên nhân khiến pin bị nứt, cách nhận biết và cách phòng tránh nhé.
1. "Vết nứt ẩn" là gì
Các vết nứt là một khiếm khuyết tương đối phổ biến của các mô-đun quang điện silicon kết tinh. Nói chung, chúng là một số vết nứt nhỏ không thể nhìn thấy bằng mắt thường. Do đặc điểm của cấu trúc tinh thể riêng, các thành phần silicon tinh thể rất dễ bị nứt.
Trong quy trình sản xuất mô-đun silicon tinh thể, nhiều liên kết có thể gây ra các vết nứt tế bào. Nguyên nhân gốc rễ của các vết nứt có thể được tóm tắt là ứng suất cơ học hoặc ứng suất nhiệt trên tấm wafer silicon. Hiện nay, để giảm giá thành, các tế bào silicon tinh thể ngày càng mỏng hơn, điều này làm giảm khả năng ngăn ngừa các hư hỏng cơ học của tế bào và dễ bị nứt hơn.
2. Tác động của "vết nứt ẩn" đến hiệu suất linh kiện
Dòng điện do tấm pin tạo ra chủ yếu được thu và xuất bởi các đường lưới chính và các đường lưới mảnh vuông góc với nhau trên bề mặt. Do đó, khi các vết nứt (hầu hết là các vết nứt ẩn song song với các tuyến lưới chính) gây đứt các tuyến lưới mỏng, dòng điện sẽ không thể truyền đến các tuyến thanh cái một cách hiệu quả, dẫn đến hỏng một phần hoặc thậm chí là hỏng toàn bộ. toàn bộ ô và cũng có thể gây ra hiện tượng đứt đoạn, Điểm nóng, v.v., đồng thời gây suy giảm công suất cho các linh kiện.
Các vết nứt vuông góc với các đường lưới chính hầu như không ảnh hưởng đến các đường lưới mỏng, do đó diện tích ô bị hỏng gần như bằng không.
Tuy nhiên, pin mặt trời màng mỏng, đang được phát triển nhanh chóng, không có vấn đề về vết nứt do đặc điểm vật liệu và cấu trúc của chúng. Đồng thời, bề mặt của nó thu và truyền dòng điện qua một lớp màng dẫn điện trong suốt. Ngay cả khi tấm pin có những sai sót nhỏ khiến màng dẫn điện bị vỡ, nó sẽ không gây ra hỏng hóc quy mô lớn cho pin.
Các nghiên cứu đã chỉ ra rằng nếu vùng hỏng hóc của một loại pin nhất định trong mô-đun nằm trong khoảng 8 phần trăm , thì nó sẽ ít ảnh hưởng đến sức mạnh của mô-đun và 2/3 vết nứt sọc chéo trong mô-đun sẽ không ảnh hưởng đến sức mạnh của mô-đun. Do đó, mặc dù các vết nứt là một vấn đề phổ biến đối với pin silicon kết tinh, nhưng bạn không cần phải lo lắng quá nhiều.
3. Phương pháp nhận biết “vết nứt ẩn”
EL (Điện phát quang, điện phát quang) là một loại thiết bị phát hiện khuyết tật bên trong của pin mặt trời hoặc linh kiện, là một phương pháp đơn giản và hiệu quả để phát hiện các vết nứt ẩn. Bằng cách sử dụng nguyên lý điện phát quang của silicon tinh thể, hình ảnh cận hồng ngoại của các bộ phận được chụp bằng camera hồng ngoại có độ phân giải cao để thu thập và xác định các khuyết tật của các bộ phận. Nó có ưu điểm là độ nhạy cao, tốc độ phát hiện nhanh và kết quả trực quan.
4. Nguyên nhân hình thành “vết nứt ẩn”
Ngoại lực: Các ô sẽ phải chịu tác động của ngoại lực trong quá trình hàn, cán màng, đóng khung hoặc xử lý, lắp đặt, thi công, v.v. Khi các thông số được thiết lập không phù hợp, lỗi thiết bị hoặc vận hành không đúng cách sẽ gây ra các vết nứt.
Nhiệt độ cao: Các tế bào chưa được làm nóng trước ở nhiệt độ thấp, sau đó tiếp xúc với nhiệt độ cao trong thời gian ngắn đột ngột giãn nở sẽ gây ra các vết nứt, chẳng hạn như nhiệt độ hàn quá cao, cài đặt nhiệt độ cán không hợp lý và các thông số khác.
Nguyên vật liệu: Khiếm khuyết của nguyên vật liệu cũng là một trong những yếu tố chính dẫn đến vết nứt.
5. Các điểm chính để ngăn ngừa các vết nứt trong mô-đun quang điện
Trong quá trình sản xuất và lưu trữ, vận chuyển và lắp đặt sau đó, tránh can thiệp ngoại lực không đúng cách vào các tế bào, đồng thời chú ý đến phạm vi nhiệt độ của môi trường lưu trữ.
Trong quá trình hàn, tấm pin phải được giữ ấm trước (hàn tay) và nhiệt độ của mỏ hàn phải đáp ứng yêu cầu.